Otto var gift med Hathui eller Hedwig av Babenberg (død i 903), datter av den saksiske hertug Henrik av Franken. Otto er gravlagt i klosterkirken i Gandersheim. Han hadde to sønner, Thankmar og Liudolf, som døde før ham, men hans tredje sønn Henrik etterfulgte ham som hertug av Sachsen, og ble senere valgt til konge. Hans datter Oda giftet seg karolingiske kongen Zwentibold av Lotharingia.